 До настоящего времени эта проблема решалась добавлением к традиционным водоочнстным сооружениям устройств по озонированию и сорбционной очистке, значительно усложняющих и удорожающих схему очистки и не повышающих качество воды. Существует мнение, что альтернативой поверхностным водоисточникам могут служить подземные воды (даже для водоснабжения крупных городов), менее подверженные антропогенному влиянию, забывая однако, что большинство подземных вод имеют повышенную жесткость и высокое содержание железа, что усложняет и удорожает схему их очистки по сравнению с традиционными (коагуляция - отстаивание - фильтрование).
Очевидно, что решение этой проблемы для объектов с относительно небольшим водопотреблением. использующих в качестве исходной поверхностную, подземную и даже морскую воду, заключается в применении мембранных методов очистки. Из проработанных и опробованных к настоящему времени мембранных методов - электродиализа и обратного осмоса - последний является более универсальным и перспективным, так как позволяет освобождаться не только от солей и других веществ, находящихся в ионизированном состоянии, но также и от взвешенных и органических веществ, коллоидов, бактерий и вирусов. Гарантией высокого качества воды является размер пор мембран, препятствующих прохождению перечисленных веществ. При нарушении технологических режимов очистки может лишь снизиться производительность установок при сохранении требуемого эффекта очистки. До настоящего времени обратный осмос считался неконкурентоспособным (по экономическим показателям) по сравнению с другими традиционными методами очистки воды - коагуляцией с фильтрованием, аэрацией, сорбцией и т. д. Поэтому большинство специалистов отводило ему роль специального дорогостоящего метода, находящего ограниченное применение в таких областях как медицина, электронная и пищевая промышленность и др. Это объяснялось высоким удельным потреблением электроэнергии (7,5-10 кВт/м3 очищенной воды), высокими капитальными затратами (стоимость мембранных элементов и насосного оборудования), громоздкой системой предочистки. В последние годы мембраны и мембранные технологии постоянно совершенствуются. В настоящее время в нашей стране и за рубежом разработаны и изготовляются различные типы композитных обратноосмотических высоко- и низконапорных мембран, предназначенных для очистки различных категорий исходных вод. При выборе вариантов схемы очистки сильно загрязненных токсичными примесями поверхностных и жестких подземных вод с высоким содержанием железа для станций малой и средней производительности (50-1000 м3/сут) следует отдать предпочтение мембранным установкам. Они вполне конкурентоспособны традиционным схемам благодаря своей компактности и простоте и одновременно гарантируют высокое качество обработанной воды. Дезинфекция воды после традиционной очистки с использованием в качестве окислителя хлора теперь все более подвергается критике и ограничению из-за образования токсичных тригалогенометанов, а также недостаточной эффективности против некоторых патогенов. Мембранная очистка позволяет наряду с удалением из воды токсичных органических и неорганических загрязнений гарантировать и ее полное обеззараживание. По капитальным и эксплуатационным затратам мембранная технология становится все более конкурентоспособной для использования в коммунальном водоснабжении, не говоря уже о специальных отраслях, где требуется особенно высокое качество воды. Это происходит благодаря увеличению удельной производительности мембран при одновременном снижении величин рабочего давления (7-16 кгс/см2), что влечет за собой снижение расхода электроэнергии, стоимости напорных корпусов, насосного оборудования и гидравлических систем сбора и распределения воды у мембранных установок.
|
